前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的电气控制方案主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
逻辑运算继电器触点的实现电路:
关键词:电气论文,逻辑设计法,真值表 1 逻辑关系
(3)真值表
用逻辑变量的真正取值反映逻辑关系的表格成为真值表。
用继电器接点实现逻辑代数的基本事项。
①逻辑1和继电器的常开触头闭合相对应。
②逻辑0和继电器的常开触头断开相对应。
③逻辑“非”的实现可以使用常闭接点。
(4)由三种基本运算得出的逻辑代数公理(基本运算规则)
0+0=0 0·0=0 0+1=1 0·1=0
1+0=1 1·0=0 1+1=1 1·1=1
2 应用实例
(1)要求:按下SB1,指示灯HL1点亮;按下SB2,指示灯HL1和HL2点亮;按下SB1和SB2后指示灯HL2点亮。
(2)使用器件:按钮开关2个,电磁式中间继电器2个,指示灯2个。
(3)设计步骤
①列出控制元件与执行元件的动作状态真值表(表4)
②写出逻辑表达式(与或表达式)
③化简(使用公式法、卡诺图法或电路图法)
(a)公式法:
(b)卡诺图法,如图1所示:HL2=KA2
(c)电路图法:(按下面顺序进行化简,如图2所示)
④画电路图,如图3所示。
⑤实现电路,验证电路的正确性。
【关键词】电气量控制;纳入DCS设计;方案探讨
1 前言
目前,DCS已在我国大型火电机组中广泛采用,电气系统数据采集和监视均已通过 DCS实现,且有多年成熟的设计和运行经验。但如何充分发挥DCS的系统功能,将电气量控制纳入DCS,真正实现炉、机、电一体化监控,都是大型火电机组热工自动化应当考虑的问题。近几年来,电气量控制纳入DCS,根据“积极稳妥”的原则,已从个别工程试点逐步进入正常实施阶段。为了使DCS(采用INFI-90系统)顺利投运,保证电厂安全、经济运行,我们曾对有关电厂进行了调研,并结合本工程特点作出了具体设计方案,现介绍如下,供有关人员参考。
2 电气量控制纳入DCS的范围及控制对象
2.1范围包括:发电机一变压器组及厂用电源系统
2.2 控制对象
发电机—变压器组,包括发变组高压侧220KV断路器、隔离开关;
发电机励磁系统(状态监测和指令信号控制); ·高压厂用电源变压器(断路器);
高压启/备变,包括220KV断路器、隔离开关;
单元低压、公用低压变压器(断路器);
自动准同期系统(状态监测和指令信号控制);
交流380/220V保安电源系统(包括电源进出线断路器等);
直流电源及UPS电源(仅有监视)。
2.3 电气量I/O点数量
如发电机组电气量纳入 DCS的点数为1007点。其中单元机组为623 点,公用部分为384点。每台发电机组电气量进入DCS I/O点平均为800点左右(包括数据采集和处理)。基本上取消了常规的后备手操,实现了炉、机、电一体化。
3 开关量信号处理和CRT画面
由于电气控制纳入DCS,所以开关量信号采集有其一定的特殊性,对DCS的技术性能需提出一定的要求。另外,CRT画面也需要充分考虑这一特点。
3.1 开关量采集及处理
除按一般的技术要求外,对断路器的位置信号、发电机变压器组保护动作信号等需快速反应的开关量采用中断方式,其SOE分辨率不大于1毫秒;对隔离开关信号及预告信号等反应较慢的开关量信号采用巡回扫描方式进行处理。
对开关量输入回路在硬件上采取光电隔离方式,在软件上采取消除接点抖动的办法,并采取良好、可靠的抗干扰措施。
3.2 CRT画面
包括电气主接线、高低压厂用及备用电源系统、保安电源系统、直流系统、UPS电源系统、发电机励磁系统及日发电量曲线图等画面。
4 顺序控制系统SCS(G/A)
发电机—变压器组和厂用电源系统的顺序控制SCS(G/A),在工程DCS中是单元机组顺序控制系统中的一个子系统,它与另一个子系统锅炉和汽机的辅机顺序控制系统 SCS(B/T)一起组成单元机组顺序控制系统 SCS。电气SCS(G/A)子系统中,包括若干子组项(级),现分别予以介绍。
4.1 发电机一变压器控制子组项(级),包括:
发变组220KV断路器切投;
发电机励磁系统自动电压调整器 AVR切投;
发电机自动准同期系统ASS切投;
主变通风系统·叨投;
220KV主隔离开关切投。
其中AVl{和ASS的调整是由电气专用设备实现的,DCS只是提供了必要的人机接口。AVR和ASS与DCS系统连接采用硬接线方式。因此,发变组实现了由零转速开始升速、升压至并网带负荷的自动控制。其步骤如下:
(1)投启/备变220KV断路器和6KV断路器,带厂用电负荷,完成单元机组起动和准备工作;
(2)由DEH完成汽轮机冲转、升速过程,并通过DEH调节、控制发电机转速至额定值;
(3)投入主变通风系统;
(4)投入自动电压调整器(AVll);
(5)投入自动准同期装置(ASS);
(6)通过AVR和DEH的调节达到同期并网条件,由ASS发出合闸命令同期并网;
(7)投入“调度指令环节”自动增减负荷。
4.2 电系统控制子组项(级)包括:
高压启/备变220KV断路器切投;
除电动机回路外主厂房6.3KV断路器切换;
主厂房低压变开关切投;
主厂房低压PC的分段开关切投;
柴油发电机及其380V断路器切投。
厂用电快速切换装置ATS采用硬接线方式与DCS连接。无论厂用电系统事故状态或正常运行方式的变换,均通过ATS实现,DCS仅实现提供人机接口的功能。直流和UPS电源仅在DCS中进行监视,DCS不参与对其的控制。
5 关于发变组保护及AVR、ASS 问题
(1)根据文献[1]的规定,AVR、ASS"继电保护和安全自动装置等宜采用成熟的技术和专用产品,暂不纳入DCS系统中”。我们认为是十分正确的。由于电气量的控制需要十分安全、可靠,在设计和运行经验尚不多,设备技术条件暂时尚不能满足其要求的情况下,这样规定是十分恰当的。据我们调查了解,发变组保护系统实时性和响应速度要求很高,约在10毫秒以下,而DCS控制器的工作周期,开关量控制约在100毫秒左右,其响应速度太慢,满足不了发变组保护动作响应速度的要求,因此电气设计常采用微机型保护装置。当然,微机型保护装置如果有合适的通讯接口,也是可以与DCS相联相通讯的。但据我们调查,不同制造厂、不同系统的DCS 与其他设备通讯成功率往往不高,对于发变组保护这么重要的设备,目前还是暂时采用专用的保护装置为好。
(2)发电机自动励磁调节装置(AVR)及自动准同期装置(ASS)。目前电气设计采用的是专用的独立的装置。据我们了解,现在由 DCS实现其调节及控制尚较困难。因此,本工程AVR、ASS与DCS之间采用硬接线连接接口方案。
6 结束语
电气量控制纳入DCS的实施,使我国大型电厂单元机组集中控制的水平有了进一步的提高,对实现炉、机、电一体化监控,提高电厂管理水平创造了十分有利的条件。但是,由于这种方案实施时间较短,设计、运行经验不多,尚有许多具体问题,例如,作为公用系统的厂用电部分,如何纳入DCS;DCS与电气控制系统的接口与通讯问题;电气控制的逻辑设计在DCS中,还是设计在电气就地柜内;如何避免DCS"死机”和电气开关误动作问题等等,都需要很好地研究和探讨。由于我们设计经验不多,调查研究还不十分全面,本文论述可能有不当之处,请同志们批评指正。
参考文献:
[1]电力工业部电力规划设计总院,单元机组分散控制系统若干技术问题规定,1996.11.
关键词:电气设备;安装;质量控制;防治
引言
电气安装工程测试和检查的主要内容包括:主要电气设备和材料必须有生产单位的出厂质量合格证、工程预检、工程隐检、绝缘电阻及接地电阻测试、电气设备安装和调整试验及试运转等。其中在工程施工前对产品出厂质量合格证的审查和对施工承包单位的资质、质量保证体系、施工技术方案、技术(设计)交底进行审查属于事前控制的范畴。其他则是过程控制、工序控制的重点。质量控制就是以基本工序为基础,通过事前控制、过程控制、三检制等控制措施,保证设备的安装质量。
1 质量控制作业技术
1.1 施工组织设计是质量控制的重要依据 施工组织设计是工程承包单位进行施工准备和指导现场施工的规划性文件,其编制依据是有关的标准、规范、规程和规定,设计图纸文件和合同协议书,设备制造、安装说明书及技术要求等设备技术文件资料。
1.2 工序控制是质量控制的重要方法 工序控制是施工过程中保证工程质量的重要方法,施工过程中的工序控制就是要对操作者、机器、材料、工艺方法和环境等在特定条件下相互结合、相互作用的过程进行控制。主要是找出对工序的关键或重要质量特性起支配作用的任何一个或多个因素(人、机、料、法、环),对这些支配性因素,制订成标准而加以重点控制。
1.2.1 工作程序是工序质量管理的保证 a.建立施工过程中各阶段、各环节工作、各工种业务、专业技术活动的标准工作程序。
b.通过严格执行工作程序。控制影响质量的因素,从而保证工作质量、工序质量,最终实现项目的质量方针目标。
c.工序施工中的跟踪检查与控制。主要是检查在工序施工过程中,人员、机械设备、材料、施工方法、工艺或操作,以及施工环境条件等是否均处于良好状态,是否符合过程质量控制的要求,若发现有问题应及时纠正并加以控制。
d.做好工序产品、工序交接及隐蔽工程检查。
e.分项、分部工程完成后。应根据要求对重要的和对工程质量有重大影响的工序,分项、分部进行分级检查和验收。
1.2.2 工序管理点的控制 a.管理点的设置原则:应设在质量目标的重要项目、薄弱环节、关键部位和施工部位需要控制的重要质量特性,以及质量缺陷频数较多的部位。
b.管理点控制的重点:管理点明细表及流程图,管理点质量因素分析表,作业指导书,自检、交接检、专业检查记录。工程质量分析与改进措施以及实施记录。
2 质量控制要点
2.1 高低压成套配电柜安装质量控制要点 盘柜安装时,用线锤、钢尺、水平尺等工具对其质量进行跟踪检查。保证柜体垂直度、水平度、柜问间隙在标准允许的范围内。在扩建技改项目中,常遇到在原预留孔加柜子的情况。由于低压配电屏母线系统分段布置于开关柜顶部的母线隔室内,设备出厂时不可能整体组装,为此,施工时只有采用拆除或更换绝缘支撑件来重新调整母线。所以,母线搭接面的质量检验是质量控制的重点。以前母线接触面允许用塞尺检查。按《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》(GBJ 149-90)规定,应严格要求安装单位用力矩扳手紧固母线的连接螺栓,并符合钢制螺栓的紧固力矩值(如表1),以保证母线接触紧密,减少接触电阻。
2.2 接地及防雷装置安装质量控制要点 接地极的位置与管径(或圆钢直径)符合设计要求;接地极与接地线的焊接与防腐。扁钢的搭接长度应为其宽度的2倍。三面施焊;圆钢的搭接长度应为其直径的6倍。双面施焊;扁钢与钢管、扁钢与角钢焊接时。应将扁钢弯成弧形或直角形与钢管或角钢焊接,以满足搭接面的要求,并应刷沥青油两道防腐,全部铁件均需镀锌。
利用结构柱内主筋作防雷引下线时,自下而上必须是用作有标记的两根或两根以上主筋;屋顶避雷带的作法,避雷带采用镀锌圆钢或扁钢;平面屋顶上所有凸起的金属构筑物或管道、爬梯等,均需与避雷带连接;利用屋面金属扶手栏杆做避雷带时。拐弯处应做成圆弧活弯。栏杆应与接地引下线可靠焊接;测试点的制作按设计要求和施工规范规定。
2.3 电缆桥架安装及电缆敷设质量控制要点 电缆桥架安装及电缆敷设,是供电系统的基础工作,工作量大,战线长,桥架安装重点检查现场放线,立柱选用、安装、固定应正确,焊接固定牢靠,立柱应横平竖直,其垂直偏差不得大于规定,其间距应符合设计负载要求;横撑应与立柱垂直,偏差不得大于规定值,开口销安装正确,连接应牢靠,层间最小允许净距应符合规定。
电缆敷设主要抓组织工作,电缆敷设前首先熟悉图纸要求的走向、层数、等级,施工单位做好电缆放线计划,画出电缆敷设次序、走向示意图,以便敷设时大量人员有序地搬运、敷设电缆;电缆敷设占槽率为:动力电缆、控制电缆占槽率不得大于75%;电缆不得有扭绞、损伤及渗、漏油现象,在敷设过程中,应严格按设计文件及施工规范要求,将动力电缆、控制电缆分开敷设,不得混放在一个电缆槽中,或绑在同一捆中,垂直敷设电缆时应敷设一根绑扎一根(可用临时绑扎带);电缆全部敷设完后要每隔2m绑一道,用尼龙绑扎带或阻燃尼龙绳绑扎。
2.4 电气试验质量控制要点
电气设备 电气设备在试运转前,须进行调整、试验,以判定电气设备在交接、运输中是否遭到损伤或发生变化,故电气设备的试验调整是预防设备损坏及保证安全运转的重要措施与手段,新安装的电气设备的调整试验项目及标准,应遵照《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB 50150―2006)执行,电气设备试验项目最多的有十几道工序,多由设备厂家配合安装单位完成,电气试验检测产生的每一数据和发生的现象,符合规程规范和设计要求。
接地电阻与绝缘电阻 对接地装置的测试应按项目设计要求执行,接地电阻值符合设计要求,绝缘电阻满足规程规范和设计要求。
3 防治措施
3.1 电机安装工程的防治措施 (1)必须符合下列要求才允许安装:线圈绝缘层完好,无伤痕,绑线牢靠,槽楔无断裂,不松动,引线焊接牢固;内部清洁,通风孔道无堵塞,轴承工作面光滑清洁,无裂纹或锈蚀。注油的型号、规格和数量正确,转子平衡块紧固,平整螺丝锁紧,风扇叶片无裂纹。
(2)进行中间交接检查验收。电机基础、地脚螺栓孔、沟道、孔洞及电缆管位置、尺寸及质量必须符合设计及土建本身的质量要求。
(3)土建工作应具备的条件是:结束屋顶、楼板工作,不得有渗漏;设备基础强度达到允许安装的备条件强度;现场清理完毕;预埋件及预留孔符合设计要求,预埋件牢固。
3.2 接地装置工程的防治措施 (1)首先调整好焊机的电流量,再施焊;焊一遍达不到要求,再焊一遍,直到符合要求为止。
(2)接地体敷设位置正确,连接牢固,接地体埋设深度距地面符合设计要求并不小于0.6m。
(3)电气装置的每个接地部分应以单独的接地线与接地干线相连接,不得在一个接地线中串接几个需要接地部分。
(4)接地线应平直、牢固,固定点间距均匀,跨越变形缝有补偿装置。可采用接地线本身弯成弧状代替;穿墙有保护管,油漆防腐平整。
3.3 盘(柜)安装工程的防治措施 (1)制作盘箱型钢基础框架前,首先应将所使用的型钢平直,将“死弯” 的部位切割掉,用机器开孔。
(2)固定框架用的支架、垫铁在使用前。应先将土建地面标高确定好,再确定安放位置,但必须放置在地平面以下。
(3)盘(柜)接地应从接地干线直接接至箱的接地母排和基础框架螺丝上。不应从接地干线引自基础框架后再接到箱内母排上。
(4)配电柜两侧及顶部的隔板应齐全、无损坏、安装牢固;柜内所有设备应安装牢固; 螺栓、螺帽、销子、垫圈均应齐全;回路名称及零件应标号齐全;柜内清洁。
(5)配电柜安装完毕后,在交接试验前。应将柜内所有电器螺栓的松紧程度检查一遍;有脱漆时,应喷刷补齐。
3.4 电力变压器工程的防治措施 (1)土建施工变压器基础时,应精确测量顶部标高,并用水平尺找平;安装轨道时,用水平尺找平,下放垫铁,拧紧螺栓。
(2) 轨道及中性点接地正确的连接方式是每条轨道的两端各自引至接地干线(两条轨道共4根)。
(3)加滚轮制动装置,或者卸掉滚轮。
(4)按轮距精确找准轨距,使轨距与轮距相一致。
关键词:人防工程;地下室;电气安装;线路敷设;质量控制
中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:
随着经济的发展和社会的进步,大型建筑和公共建筑业越来越多,在这类建筑中一般都设置有防空地下室。其平时功能为汽车库等用途,战时可用于防备敌人空中袭击,掩蔽人员、物质,保护人民生命和财产安全。防空地下室的电气工程与普通建筑电气工程存在着一些不同,其涉及的方面更广、难度更大。因此,防空地下室电气安装过程中常常会出现一些安全隐患和质量通病。在此,本文就人防工程电气安装及质量控制进行探讨,提出一些有效的质量控制措施。
1 常用设备战时电力负荷分级及电源要求
1.1 电力负荷
由于人防工程平时和战时用途不同,按其用电负荷的重要性、供电连续性和中断供电造成的损失或影响程度分别为平时或战时一、二、三级负荷。平时电力负荷等级主要对城市电网电源提出供电要求,战时负荷等级主要用于对有防护的内部电源提出供电要求。平战结合的人防工程其平时用途与地面相同用途的建筑在平时电力负荷分级上是相同的,均可按现行标准和有关规范执行。防空地下室战时电力负荷分级应符合下列规定:
1)一级负荷:中断供电将危及人员生命安全;中断供电将严重影响通讯、警报的正常工作;不允许中断供电的重要机械设备;中断供电将造成人员秩序混乱或恐慌。
2)二级负荷:中断供电将严重影响医疗救护工程、防空专业队工程、人员掩蔽和配套工程的正常工作;中断供电将影响生存环境。
3)三级负荷:不属于一、二级负荷的各种负荷。
人防地下室常见的一级负荷为应急照明及重要的通信、报警设备。二级负荷为重要的风机、水泵,三种通风方式装置系统,正常照明等。
1.2 战时供电电源
防空地下室战时各级负荷的电源应符合下列要求:
1)战时一级负荷:应有两个独立的电源供电,其中一个独立电源应该是防空地下室的内部电源(即设置在防空地下室内部具有防护功能的电源,通常为柴油发电机组或蓄电池组)。
2)战时二级负荷:应引接区域电源,当引接区域电源有困难时,应在防空地下室内设置内部电源。
3)战时三级负荷:引接电力系统电源。
1.3 内部电源发电机组的选用
内部电源的发电机组应采用柴油发电机组,严禁采用汽油发电机组。
2 配电与照明
2.1 配电
1)每个防护单元应设置人防电源配电柜或箱,自成配电系统,以保证每个防护单元在战时相对独立,当相邻防护单元被破坏时,仍能独立使用。
2)通信、报警、照明动力应各有独立回路,单独设置配电箱(屏),以减少相互干扰和故障影响。
3)各类配电箱(柜)宜设置在清洁区内,并靠近负荷中心且便于操作维护之处,可设在值班室或防化通讯值班室内。
4)防空地下室内的各种配电箱及控制箱不得在外墙、临空墙、防护密闭隔墙、密闭隔墙上嵌墙暗装。若必须设置时,应采取挂墙式明装。
5)设有清洁式、滤毒式、隔绝式三种通风方式的防空地下室,每个防护单元战时人员主要出入口最外一道防护密闭门的外侧,应设置有防护功能的音响按钮,音响信号装置应设在地下室内人员值班室或防化通讯值班室内。
2.2 照明
1)每个防护单元应各有独立的照明回路,并宜采用双回路供电。
2)防空地下室平时和战时的照明均应有正常照明和应急照明,出入口处宜设过渡照明。
3)当防护区内和非防护区灯具共用一个电源回路时,应在防护密闭门内侧、临战封堵处内侧设置短路保护装置,该装置应设在第一道防密门内侧。所有出入口均应按此规定设置。
2.3 应急照明
1)应急照明由疏散照明、安全照明和备用照明组成。
2)正常照明故障至应急照明自动投入的时间,安全照明不应大于1s,疏散照明和备用照明不应大于15s。
3)战时应急照明的连续供电时间不应小于该防空地下室的隔离防护时间。
3 线路敷设
3.1 配线配管的防密要求
穿过外墙、临空墙、防护密闭隔墙和密闭隔墙的各种电缆(包括动力、照明、通信、网络等)管线和预留备用管,应进行防护密闭或密闭处理,使用管壁厚度不小于2.5mm的热镀锌钢管。
1)暗管敷设防护密闭措施:电线、电缆暗配管穿越防护密闭隔墙或密闭隔墙时,应在墙两侧设置过线盒,盒内不得有接线头。过线盒穿线后应密封,并加盖板。管在穿墙处应设密闭肋,肋与管结合处满焊。
2)明管敷设防护密闭措施:穿过以上墙体处预埋穿线短管,密闭肋与管结合处需满焊,管两端伸出墙面30mm~50mm,穿线后管内用密封材料填实。临空墙、防密墙上的管端口朝冲击波方向加装防护抗力片,相邻防护单元防密隔墙两侧管端口加装防护抗力片。
3)电缆桥架不得直接穿越临空墙、防护密闭隔墙、密闭隔墙。当必须通过时,应改为穿管敷设,并符合防密要求。
4)各类母线槽不得直接穿越临空墙、防密隔墙、密闭隔墙。当必须通过时,需采用防护密闭母线,并应符合防护密闭要求。
3.2 防护密闭材料与尺寸
1)防护密闭接线盒制作:接线盒应选用热镀锌钢板,盒与防护盖板厚度应不小于3mm。
2)抗力片的制作要求:密闭穿墙短管应在朝向冲击波端加装防护抗力片,厚度不小于6mm,其上槽口宽度应与所穿越的管线外径相同,两块抗力片的槽口必须对插。
3)穿墙管密闭肋的制作:密闭翼环应采用厚度大于3mm的钢板制作,其翼高宜在30mm~50mm之间,与短管的结合部位应满焊。
4)穿墙短管的要求:两端伸出墙面的长度宜在30mm~50mm之间。
4 接地
4.1 防空地下室的接地保护系统
防空地下室的接地形式宜采用TN-S,TN-C-S接地保护系统。人防工程宜采用一个总接地系统。保护线(PE)上,严禁设置开关或熔断器。
4.2 等电位连接
1)防空地下室应将下列导电部分做等电位连接:保护接地干线;电气装置人工接地极干线或总接地端子;室内的公用金属管道,如通风管、给排水管、电缆穿线管;建筑物结构中的金属构件,例如防密闭等金属门框;室内的电气设备金属外壳;电缆金属外护层。
2)各防护单元的等电位连接,应相互连通成总等电位,并应与总接地体连接。
4.3 接地装置的设置
1)自然接地体与人工接地体。
2)应利用工程结构钢筋和桩基内的钢筋做自然接地体。当接地电阻值不能满足要求时,宜在室外增加人工接地装置。
3)利用结构钢筋网做接地体时,纵横钢筋交叉点宜采用焊接方式,并符合焊接长度要求。
4)有防水层的地板应采用利用基础钢筋和增加人工接地装置的做法。
5 设备与材料选用要求
防空地下室的电气设备和材料应选用防潮性能好的定型产品。防空地下室内安装的变压器、断路器、电容器等高、低压电器设备,应采用无油、防潮设备。
6 人防电气安装质量要求
6.1 质量控制坚持的原则
坚持质量第一;坚持以人为核心;坚持预防为主;坚持遵守“规范”“标准”;坚持平战结合;坚持等强原则。
6.2 施工过程质量控制要点
1)重点检查施工单位为保证重点部位、关键工序的施工工艺和工程质量所采取的措施。
2)对未报监理验收或验收不合格的工程材料、构配件、设备,监理应拒绝在报验单上签认,要书面通知施工单位限期将不合格的工程材料、构配件、设备清理出场。
3)总监理工程师应安排监理人员对施工过程进行巡视和检查。对隐蔽工程的隐蔽过程、下道工序施工完成后难以检查的重点部位,专业监理工程师或监理员应进行旁站,并形成旁站记录。
4)严格检查和控制工程返工处理或结构构件的加固补强;应对质量问题的处理过程和处理结果进行跟踪检查和验收。
7 结束语
人防工程电气安装是一项系统性和实践性都很强的工程。本文只是结合笔者实际工作经验,参照相关实践工程,总结出了人防工程电气安装及质量控制的相关内容,可为相关工作者提供参考。然而,在实际工作中还需结合工程实际,采取综合性的安装质量控制措施,以保证人防工程的电气安装质量。
参考文献
关键词:选择性催化还原法(Selective catalytic reduction,简称SCR);系统原理 工艺流程;仪表和控制系统
Abstract: This paper introduces the principle of the power plant flue gas, denitrification technology and process control methods.Key words: SCR; the process of system theory; instrumentation and control systems
中图分类号:TM62 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)
1 系统原理
脱硝原理采用选择性催化还原方法,该反应发生在装有催化剂的反应器里,烟气与喷入的氨在催化剂的作用下反应,实现脱出氮氧化合物。烟气中的氮氧化合物通常由95%的NO和5%的NO2组成,它们通过以下反应转化成水和氮气。
4 NO+4 NH3+ O2 ->4 N2+6 H2O
4NH3+2NO2+O2->3N2+6H2O
1 NO2+1 NO +2 NH3->2 N2 + 3 H2O
NOX的转化率由如下公式表示:
ηNox —— 脱硝效率%
NOxin—— 反应器进口NOx浓度
NOxout —— 反应器出口NOx浓度
2 工艺流程简单介绍
脱销装置主要由两个系统组成,一个是SCR系统,另一个是还原剂供应系统,即氨供应系统。SCR子系统的主要设备位于SCR区域,即锅炉尾部区域。氨供应系统主要设备位于电厂东北部位还原剂制备区域。氨供应系统制备的气态氨经沿厂区管架的气态氨管道送入位于SCR区域的氨/空气混合器与稀释空气混合后,由AIG系统注入到SCR入口烟道中。
2.1 SCR系统
烟气在锅炉出口处被平均分成两路,每路烟气并行进入一个垂直布置的SCR反应器里,即每台锅炉配有两个反应器,在反应器里烟气向下流过均流器、催化剂层,随后进入回转式空气预热器、静电除尘器、引风机和FGD,最后通过烟囱排入大气。
SCR 系统包括:烟气系统、触媒吹扫系统。烟气系统主要包括稀释风机、氨/空气混合器,氨流量控制阀,喷氨关断阀,喷氨格栅等。气态氨来自公用系统氨制备区,与稀释风机提供的空气按照一定的体积比例通过氨/空气混合器混合后经过喷氨格栅注入反应器,为脱硝工艺系统提供还原剂。稀释风机为两用一备;喷氨格栅包括喷氨母管、喷氨支管,每根支管上装有手动流量调节装置,其作用为粗调进口烟道截面上的喷氨浓度分布。喷氨检测装置为每个反应器一套,主要有1 个喷氨流量控制阀和1 个喷氨关断阀组成,用于控制系统的喷氨量。触媒吹扫系统主要包括触媒、蒸汽吹灰器。触媒采用蜂窝式催化剂,主要活性成分为TiO2和V2O5,少量的WO3。本工程催化剂层按2+1层,即2层催化剂设计层加1层催化剂预留层,每层设置3 台吹灰器。
耙式吹灰器装在每个催化剂层的上方,采用过热蒸汽吹灰,吹掉催化剂上的积灰。吹灰器的启动根据反应器催化剂层的阻力由脱销DCS进行控制,设计为一台机组两台吹灰器(每台反应器配置一台吹灰器)同时吹灰。
气态氨与被加热后的稀释空气在混合器AIG系统稀释后,经氨注射栅格注入SCR反应器入口前的烟道中。完整的氨喷射系统,保证氨气和烟气混合均匀,喷射系统设置手动阀和孔板流量系统用于在调试运行期间进行调节,使每个喷嘴的氨流量达到运行要求,一旦调好则固定不变。
2.2 氨供应系统
液氨用罐车运到现场,通过氨卸载装置卸载到液氨贮罐中。贮罐中的液氨送到蒸发器中蒸发产生气态氨。氨卸载压缩机抽取氨贮罐中的氨气,经压缩后将槽车的液氨推挤入液氨贮罐中。氨罐设计有防太阳辐射措施,四周安装有工业水喷淋管线及喷嘴,当贮罐罐体温度过高时自动淋水装置启动,对罐体自动喷淋减温;当有微量氨气泄露时也可启动自动淋水装置,对氨气进行吸收,控制氨气污染。
液氨进入蒸发槽,使用压差和液氨自身的重力势能实现。设有两个液氨泵,仅用于当冬天室外气温极低时作为液氨罐向蒸发器供氨液用。氨泵设计为一用一备。
液氨蒸发采用电加热器来提供热量,加热介质为乙二醇。蒸发器出口氨气管道上装有压力控制阀和流量调节阀,使进入烟道的氨气压力控制在一定范围内。蒸发器上装有压力和温度测量装置,并将测量信号反馈到控制系统以控制电加热器,使加热介质的温度维持在一定范围,确保液氨转变为气态。当蒸发器内被加热的液氨超过最高液位时,系统报警并切断液氨进料。蒸发器装有通风阀。液氨储存及供应系统周边设有氨气检测器,以检测氨气的泄漏,并显示大气中氨的浓度。当检测器测得大气中氨浓度过高时,在机组控制室会发出警报,操作人员采取必要的措施,以防止氨气泄漏的异常情况发生。在氨供应区的储罐区域、蒸发区域和卸载区域均布置有氨气泄漏检测器。
在氨制备区设有排放系统,使液氨储存和供应系统的氨排放管路为一个封闭系统,将经由氨气稀释槽吸收成氨废水后排放至废水池,再经由废水泵送到废水处理站。
氨罐冷却喷淋水的排放与事故状态下废氨水等排入采用合流排入,共用一个排放系统。
3 仪表和控制系统
3.1 总体控制方案
脱硝控制系统的硬件和软件与单元机组DCS系统的硬件和软件保持一致,脱硝工艺系统即SCR系统作为单元机组DCS系统的一个子站分别纳入到单元机组DCS系统进行控制,还原剂存储、制备、供应系统(即#1、#2号机组脱硝系统的公用系统)则作为公用DCS系统的一个远程I/O站纳入到公用DCS系统进行控制。公用DCS和单元机组DCS之间通过冗余的光纤通讯连接。整个脱销不设单独操作员站和工程师站,运行人员直接通过集控室中单元机组DCS操作员站完成对脱硝系统参数和设备的监控,氨制备区的监控在公用DCS上实现。
脱销控制系统主要实现两部分功能,一部分为氨系统的控制,由公用DCS中的一对用于氨制备区的CP负责实现,这部分主要实现氨的卸载,贮罐的转运,提供反应器所需氨蒸汽以及贮罐各工艺参数的监视及事故状况下的应急处理。其主要的控制对象为氨压缩机系统、贮罐、污水坑泵、氨蒸发器、氨卸载控制盘。另一部分为反应器区的控制,由SCR_DCS负责,每台炉两个反应器设一对CP,由这部分主要实现NOX脱出浓度的控制及反应器各工况的监视、吹灰控制,其主要控制对象包括稀释空气风机、吹灰器、氨流量控制阀等。
3.2 仪表和控制逻辑
3.2.1 氨供应系统仪表和控制逻辑
每一贮罐配有一个磁翻板液位计,在就地显示和单元机组控制室DCS 显示控制屏上显示氨罐液位参数,当贮罐液位达到2300 mm,DCS 显示贮罐液位高位报警,当贮罐液位达到2450mm ,DCS 显示贮罐液位超高位报警.1个液位开关,当DCS 检测到液位达到2270mm,若正在进行液氨卸载,将关闭气氨关断阀,并停止液氨卸载。
系统运行中当安装在贮罐上的测温热电阻检测到贮罐温度达到38℃时,DCS 将自动打开贮罐水喷淋系统,打开水喷淋关断阀以冷却贮罐,当DCS 监视到贮罐温度降到35℃时,操作人员应关闭贮罐水喷淋系统。当贮罐温度达到40℃时,DCS 终端屏上将显示报警。当安装在贮罐上的压力变送器检测到贮罐压力达到1.8MPa 时,DCS 终端屏上将显示报警,贮罐压力达到2MPa时,DCS 终端屏上将显示报警,操作人员应打开贮罐水喷淋系统,打开水喷淋关断阀以冷却贮罐,降低贮罐压力。
蒸发器区域安装有两个氨泄漏检测仪 以探测空气中的氨系统所泄漏的氨。若检测仪控测到游离氨,氨浓度为高位(25ppmv)时,将发送DI 信号给DCS 系统并触发声光报警并可自动打开贮罐水喷淋系统,打开水喷淋关断阀。氨浓度为超高位(35ppmv)报警时,DCS 将关闭所在蒸发器,停止向SCR 供应氨蒸汽和关闭整个氨系统,关闭贮罐出口阀门
进入氨注射栅格氨/空气混合物中氨浓度设计为不超过5%(体积百分比)。氨气流量由闭环控制系统控制,流量计测得的流量经温度和压力修正。作为工艺控制数据进入DCS 的氨气PI 流量控制器。DCS 根据SCR 反应器出口的NOX检测值和设定值间的差值计算需要增加的气氨流量,再加上流量计测得的流量与稀释空气流量比较和计算氨的浓度,确保没有超过准许最大氨的浓度设计值(10%)。
如果比较结果合格,PI 控制器计算阀门控制变量并控制流量调节阀的开度。
出现以下条件,氨流量关断阀将自动联锁关闭:
反应器入口温度>430°C 或<310°C。
反应器出口温度>430°C 或<310°C。
注入烟道的氨/空气混合物中的氨浓度超过10%的时间达到5 秒钟。
氨/空气混合器入口的稀释空气流量小于2850m3/h(远期85%效率为4780m3/h)超过5 秒钟
SCR 反应器出口NOX 浓度在30 秒或更长的时间内低于100 ppm(远期脱硝效率85%为10 ppm)
DCS 收到锅炉燃料停止投运。
SCR 反应器入口挡板未开启。
氨系统未准备好供应气态氨。
任何氨系统事故报警发生。
如果氨流量关断阀自动联锁关闭,DCS 将关闭信号传给氨流量开断阀,维持关闭状
3.2.2 SCR 反应器仪表和控制逻辑
烟道上设置必要测点用于SCR 反应的监测和控制,主要如下:
SCR 入口NOX:每个反应器入口烟道(AIG 前)设置一个NOX测点,用于监测SCR 入口NOX浓度。
反应器入口温度:每个反应器入口烟道设置有温度监测点,用于监测SCR 入口温烟气温度。
反应器出口温度:每个反应器出口烟道设置有温度监测点,用于监测SCR 出口温烟气温度。
SCR 出口NOX:每个反应器出口烟道(AIG 前)设置一个NOX测点,用于监测SCR 出口NOX浓度。
反应器进出口(催化剂)差压:每个反应器安装有催化剂进出口的差压计。
反应器出口O2 浓度:每个反应器出口设置一个O2 测点以测量烟气中的O2 浓度,用于NOX 测量值的修正。
关键词:建筑安装 施工技术质量 配合
一、建筑电气安装施工技术
1、配电设备安装
配电箱是接受电能和分配电能的表量,也是电力负荷在现场的直接控制器。要使工程中的动力、照明以及弱电负荷能正常工作,配电箱的工作性能至关重要。工程中配电箱型号复杂、数量多,大部分配电箱还受楼宇、消防等弱电专业的控制,箱内原理复杂、设制严格。所有配电箱不打开箱门时的防护等级不小于IP40,打开箱门后的防护等级不小于IP20,以上箱体按现场情况采用上(下)进上(下)出接线方式制作。
2、线路敷设
(1)导线敷设方式、部位代号。SC- 穿焊接钢管敷设、CT- 桥架敷设、FC- 地板内暗敷、CC- 顶板内暗敷、WC- 墙内敷设、ACC- 吊顶内敷设、SR- 钢线槽敷设、CE- 顶板面敷设,严格按设计和规范下料配管,专业监理工程师严格把关,管材不符合要求不准施工。
(2)配管加工时要掌握。明配管只有一个90°弯时,弯曲半径≥管外径的4 倍;2 个或3 个90°弯时,弯曲半径≥管外径的6 倍;暗配管的弯曲半径≥管外径的6 倍;埋入地下和混凝土内管子弯曲半径≥管外径的10 倍。
(3)镀锌管和薄壁钢管内径小于等于25mm 的可选用不同规格的手动弯管器;内径≥32mm 的钢管用液压弯管器;PVC 管子根据内径选用不同规格的弹簧弯管,内径≥32mm 的管子煨弯,如大量加工时,可用专制弯管的烘箱加热,做到管子弯曲后,管皮不皱、不裂、不变质。PVC 对接时,建议采用整料套管对接法,并粘接牢固。
(4)镀锌管和薄壁钢管禁止用割管器切割钢管,用钢锯锯口要平(不斜),管口用圆锉把毛刺处理干净。直径≥40mm 的厚壁管对接时采用焊接方式,不允许管口直接对焊,直径小于等于32mm 管子应套丝连接,或用套管紧定螺钉连接,不应熔焊连接,连接处和中间放接线盒采用专用接地卡跨接。
3、开关插座的安装
插座、灯具开关、吊扇钩盒预埋时,应符合相关安装图纸要求,在施工定位时,应该严格的施工基本要求:左右、前后盒位允许偏差≤50mm,同一室内的成排布置的灯具和吊扇中心允许偏差≤5mm,开关盒距门框一般为150-200mm。在预埋安装施工过程中,需要根据现浇板
的厚度要求,设置吊扇钩用Φ10 圆钢先弯一个内径35-40mm 的圆圈形式,把圆圈与钢筋缓缓地折成90°角,插入接线盒底的中间位置,然后再根据板厚把剩余钢筋头折成90°角,合理的搭在板筋上焊牢即可。
4、建筑物防雷
建筑结构形式为钢筋混凝土结构,钢结构的连接采用焊接和螺栓连接,钢筋混凝土结构内的主钢筋采用焊接连接和直螺纹连接,所有金属件的连接方式及截面均满足防雷规范的要求,并与屋面焊接连通,因此可以直接作为防雷及等电位连接系统的引下线,引下线与基础接地装置焊接;如果采用综合接地系统,接地电阻不大于1 欧姆,其主体建筑利用结构柱、地梁、桩基、承台等内部的主筋连通作自然接地体,结构基础钢筋一律采用焊接、绑扎等可靠连接的方式,所有金属件的连接方式及截面均满足防雷规范的要求,并与引下线金属结构焊接连通,可以直接用作防雷及综合接地系统的自然接地装置。
二、电气施工质量控制
1、要保证和提高电气工程的质量,人是决定性因素。因此必须对电气管理及施工人员,加强质量教育、思想教育,使他们树立质量第一,预防为主的思想,以主人翁的态度保质保量地完成电气安装工程任务。
2、针对在电气安装施工中比较常见的质量事故,应事先采取对策并加以控制,起到预防作用,这就要求必须对电气安装工程施工的全过程加以充分的研究,施工过程是质量管理的主要环节,必须坚持按图施工,经过会审的施工图纸是指导施工的主要依据,不得任意修改施工图纸,电气施工技术规范和操作规程是施工的准则,在施工过程中,每道工序都必须按照规范和操作规程进行施工和检验,发现质量问题必须立即补救,不留隐患,把质量事故消灭在萌芽状态。
3、工程材料、器件和设备的质量是保证工程质量的先天因素,电气质量管理人员对进场的合格材料和设备要及时填写“工程材料报验单”并附加材料清单、材质证明(检验报告) ,经核验,认定合格后,方可用于工程。工程交工后应通过回访,了解工程的使用效果,对于使用中出现的有关质量问题和缺陷,分析原因,总结出经验和教训,以利于今后施工质量的提高。
4、系统地、重点地结合电气工程的实际情况,组织学习施工验收规范、操作和质量标准,达到熟练掌握施工要求、操作规程和质量标准的目的。一个项目工程是由多个分部分项工程组成的,只有每个分部分项工程的质量都达到优良,才能创造出优良的项目工程。电气工程的质量管理人员与施工人员只有密切配合、协调一致、同心协力,才能取得电气质量管理的成功。
三、重视电气安装与土建工程的配合
1、施工前
土建施工前, 电气安装人员应会同土建施工技术人员共同审核土建和电气施工图纸, 以防遗漏和发生差错。电气工人应该学会看懂土建施工图纸, 了解土建施工进度计划和施工方法, 尤其是梁、柱、地面、屋面的做法和相互间的连接方式, 并仔细地校核自己准备采用的电气安装方法能否和这一项目的土建施工相适应。
2、基础施工中
2.1 按惯例尺寸大于300mm 的孔洞一般在土建图纸上标明, 由土建负责预留。
2.2 配合土建施工进度, 及时做好尺寸小于300mm、土建施工图纸上未标明的预留孔洞及需要在底板和基础垫层内暗配的管线稳盒的施工。
2.3 对需要预埋的铁件、吊卡、木砖、吊杆基础螺栓及配电柜基础型钢等预埋件, 电气施工人员应配合土建, 提前做好准备, 土建施工到位及时埋入, 不得遗漏。
2.4 根据图纸要求, 做好基础筏板中的接地措施, 如需利用基础主筋做接地装置时, 要将选定的柱子内的主筋在基础根部散开与底筋焊接, 并做好色标记, 引上留出测接地电阻的干线及测试点。比如还需砸接地极时, 在条件许可情况下, 尽量利用土建开挖的基础沟槽, 把接地极和接地干线做好。
3、结构阶段
3.1 对于土建结构图上已标明的预埋件如电梯井道内的轨道支架预埋铁等以及尺寸大于300mm 的预留孔洞应由土建负责施工, 但电气工长也随时检查以防遗漏。
3.2 配合土建结构施工进度, 及时做好各层的防雷引下线焊接工作。如利用柱子主筋作防雷引下线应按图纸要求将各处主筋的两根钢筋用红漆做好标记。
3.3 继续在每层对该柱子的主筋的绑扎接头按工艺要求作焊接处理, 一直到高层的顶端, 再用12镀锌圆钢与柱子主筋焊接引出女儿墙与屋面防雷网连接。
4、装修阶段
4.1 在土建工程砌筑隔断墙之前应与土建工长和放线员将水平线及隔墙线核实一遍, 因为它是电气人员按此线确定管路预埋的位置及确定各种灯具、开关插座的位置、标高。
4.2 在土建抹灰之前, 电气施工人员应按内墙上弹出的水平(50线)、墙面线(冲筋)将所有电气工程的预留孔洞按设计和规范要求查对核实一遍, 符合要求后, 将箱盒稳住。将全部暗配管也检查一遍,然后扫通管路, 穿上带线, 堵好管盒。
4.3 抹灰时, 配合土建做好配电箱的贴门脸及箱盒的收口, 箱盒处抹灰收口应光滑平整, 不允许留较大敞口。做好防侧雷的均压线与金属门窗、玻璃幕墙铝框架的接地连接。配合土建安装轻质隔墙与外墙保温板, 在隔墙板与保温板内接管与稳盒时, 应使用开口锯, 尽量不开横向长距离槽口, 而且应保证开槽尺寸准确核实, 电气施工人员应积极主动和土建人员联系, 等待喷浆或涂料刷完后进行照明灯具安装;
4.4 安装时, 电气施工人员一定要保护好土建成品, 防止墙面弄脏碰坏。当电气器具已安装完毕后, 土建修补喷浆时,一定要保护好电气器具, 防止器具污染。
四、结束语
总之,在电气安装工程施工中,要有先进的施工技术规范和合理的电气质量管理体系,是保证优质工程的前提条件。要想把电气工程做好, 管好, 电气工程师需要不断地积累经验、学习和技术总结, 与时俱进。
参考文献:
【关键词】建筑电气;施工;质量控制;应对措施
随着经济的发展和大规模智能化建筑的兴起,为了保证现代建筑电气整体运行的可靠性、安全性及智能化设备的先进性,严格电气工程中的强、弱电系统安装方法和安装质量至关重要。
1.施工准备
1.1 图纸会审
图纸会审对整个建筑电气施工工程中,保证电气施工前质量控制,做好电气施工过程,保证电气工程质量至关重要,把在熟悉图纸过程中发现的问题,尽可能地消灭在工程开工前。
(1)建筑电气施工前图纸的会审
①电气专业图纸及说明是否齐全,电气施工图的平面图与土建图及其他专业的平面图是否相符。
②设计图纸的设计内容在施工技术上有无困难。
③电器设备位置尺寸正确与否,轴线位置与设备间的尺寸有无差错,设备与建筑结构是否一致,安装设备处是否进行了结构处理。
④电气施工图与建筑结构及水暖、消防专业安装之间有无矛盾,配合施工时存在哪些技术问题和解决措施。
⑤管路布置方式及管线是否与地面、楼层及垫层厚度相符,配电系统图与平面图之间的导线根数、管径的标注是否正确。
(2)图纸会审纪要的形成与执行
图纸会审时施工单位提出问题由设计单位解答,最后商定的处理意见,施工单位应详细记录,并整理出“图纸会审纪录”,以便在施工过程中予以执行。
1.2 施工方案编制与审批
施工方案主要是根据工程特点和具体要求对施工中的主要工序和保证工程质量及安全的技术措施、施工方法、工序配合等方面进行合理的安排布置。
(1)施工方案的编制
建筑电气安装工程通常情况下均由施工单位的电气工程技术人员编制施工方案。施工方案的编制内容包括:①工程概况及特点;②质量管理体系(落实到人);③施工技术措施与电气专业技术交底;⑤质量保证措施。
(2)施工方案的审批
施工方案的审查,应先由施工单位进行审批,再由总监理工程师组织专业监理工程师进行,提出审查意见,并经总监理工程师审核,签认后报建设单位。需施工单位修改的,由总监理工程师签发书面意见,退回施工单位修改后再报审,并重新审定。
2.电气施工人员的自身素质问题
由于近年来一些施工企业不愿意在工人培训上投入,只想从市场上找一些技术工人施工,施工人员无资质证书,作业人员无上岗证,大多数作业人员没有经过专业技术培训,不懂得甚至不知道施工规范要求,致使安装工程质量达不到规定指标的要求。因此一定要加强工人队伍素质与技能的培训,树立长期思想,培训一批懂管理,技术水平好的管理人员,有一支经过专业技术培训的施工人员,才能保障安装工程达到规定的工程质量要求。
3.常用电气主要设备和材料问题
(1)由于近年来电气材料市场混乱,已次充好、假冒伪劣和无证产品多。采购人员识别真假能力有限,缺乏电气材料专业知识,把关不严。
1)使用非国标产品,无产品合格证、生产许可证、技术说明书和检测试验报告等文件资料。
2)导线电阻率高、机械性能差、截面小于标称值、绝缘差、温度系数大、每卷长度不够数等。
3)电缆耐压低、绝缘电阻小、抗腐蚀性差、耐温低。绝缘层与线芯严密性差。
4)动力、照明、插座箱钢板塑壳厚度不够,影响箱体强度,耐腐蚀性达不到要求。
5)开关、插座导电值与标称值不符,导电金属片弹性不强,接触不好,易发热,达不到安全要求,塑料产品阻燃低或不阻燃、耐温、安全性能差等。
6)PVC电线管壁厚不够,材料不阻燃、弯曲断裂。
(2)为了杜绝采购到以上种种不合格材料的发生,可采取通过市场考查的方法,直接到有一定生产规模、信誉好、产品质量过硬的厂家进货,减少中间环节。
1)电气设备、材料进入施工现场后,首先检查货物是否符合规范要求,核对设备、材料的型号、规格、性能参数是否与设计一致。清点说明书、合格证、零配件,并进行外观检查,做好开箱记录,并妥善保管。
2)对主要材料,应有出厂合格证或质量证明书等。对材料质量发生怀疑时,应现场封样,及时到当地有资质的检测部门去检验,合格后方能进入现场投入使用。
4.施工中常见的质量问题以及应对措施
4.1 电线管敷设存在的问题以及采取的措施:
(1)薄壁线管代替厚壁线管,PVC塑料线管代替金属线管;
(2)穿线管弯曲半径太小,并出现弯瘪、弯皱,严重时出现死弯;
(3)金属管口毛刺不处理,直接对口焊接,丝扣连接处和通过中间接线盒时不焊跨接钢筋,或焊接长度不够,“点焊”和焊穿管子现象,镀锌管和薄壁钢管不用丝接,而用焊接;
(4)钢管不接地或接地不牢;
(5)管子埋墙、埋地深度不够,预制板上敷管交叉太多,影响建施工,现浇板内敷管集中成排成捆影响结构安全;
(6)管子通过结构伸缩缝及沉降缝不设过路箱,留下不安全的隐患;
(7)明、暗管进箱进盒不顺直,挤成一捆,露头长度不合适,钢管不套丝、PVC管无锁母。
4.2 施工人员对施工规范不熟悉,或没有进行过专业培训,技术不过硬;操作中不认真负责,图省事方便,现场管理人员要求不严,监督不够。这就要求我们采取相应的措施:
(1)严格按设计和规范下料配管,现场管理人员严格坚持三检制度,管材不符合要求不准施工。
(2)禁止用割管器切割钢管,用钢锯锯口,管口用圆锉把毛刺处理干净。暗配钢管如需焊接,可采用套管连接,套管长度为连接管外径的1.5到3倍,连接管的对口应在套管的中心,焊接牢固、严密,不允许管口对管口直接焊接。
(3)金属明配管、暗配管必须按规范要求可靠接地,进入配电箱的镀锌管、薄壁管用专业接地线卡和≥4mm的双色软导线与箱体连接牢固。直径≥40mm的管子进入配电箱可以采用点焊法固定在箱体上,并采取防锈防腐措施。
(4)管子埋入墙内或地面内,管子外表面距墙面、地面深度≥20mm,保证墙面、地面沿管子不裂缝。现浇楼板内敷管,禁止成捆敷设,应成排分开间隔放置,减少对地板结构的影响。
(5)管子通过伸缩缝和沉降缝应按设计要求施工,放置过渡箱(盒)。
4.3 配电箱体、接线盒预埋存在的问题以及采取的措施:
(1)配电箱体、接线盒不按图设置,位置偏移明显。
(2)现浇混凝土墙面、柱子内的箱、盒歪斜不正,凹进去的较深,管子口进箱、盒太多。箱盒固定不牢,被振捣移位或混凝土浆进入箱盒。
以上存在的问题,主要是由于施工马虎,土建工人与电工配合不当造成的,在施工的过程中要采取相应的对策:
(1)灯具、开关、插座盒预埋时,应按照图纸要求,在定位时,左右、前后盒位允许偏差≤50mm,同一室内的成排布置的灯具中心允许偏差≤5mm,开关盒距门框一般为150~200mm,高度按图说明去做,如果没有说明一般场合不低于1.3m,托儿所、幼儿园、住宅和小学不低于1.8m。
(2)在现浇混凝土内预埋箱盒要紧靠模板,固定牢,密封要好。混凝土浇筑时,电工跟班检查,确保配管和箱盒不被损坏移位,出现问题及时解决。模板拆除后,及时清理箱盒内的杂物和锈斑,刷防锈防腐漆。
4.4 防雷接地的问题以及应对的措施:
(1)防雷接地极,避雷网及避雷引下线施工中,焊接不符合要求。
(2)接地极电阻测试点设置不符合要求。
防雷接地存在的问题应该引起施工人员的重视,要对其进行原因分析,工作人员未参加过培训,不知道如何施工或对设置防雷的概念不清楚、认为可有可无,似懂非懂就会出现此类的问题,所以针对问题要采取以下方面的对策:
1)现在的避雷接地极一般采取桩基筋、基础筋焊接为一体,通过柱筋连接到避雷网,在基础回填前及时对接地电阻进行测量,达不到设计要求的要增加接地级。
2)在高层住宅防雷施工中,9层以上的金属门窗框应用25×4镀锌扁铁与接地筋焊接,防止侧雷击在门框、窗户上。从一层至顶层每隔一层的圈梁主筋搭接处跨钢筋焊牢,再接到避雷引下线的柱筋上作为均压环。
3)加强操作人员责任心,提高焊接技术,不允许出现焊缝,不允许随意用螺纹钢代替圆钢作搭接。进行接地焊接时应保证搭接长度为圆钢直径的6倍。另外,作为引下线的主钢筋在土建中如果是采用对头碰焊的(如闪光对焊和电渣压力焊),应在碰焊处按规范补焊搭接圆钢。
5.结语
电气工程施工技术性复杂、质量要求严格,要提高工程质量,首先要保证工程材料、器件和设备的质量,提高施工人员的素质,加强管理人员的责任心,加强施工技术管理,施工单位在施工前做好充分的技术准备,做好施工前的技术交底工作,坚持按图施工,不得任意修改施工图纸,在施工过程中,每道工序都必须按照规坚持施工过程的三检制度把施工过程中出现的质量问题消灭在施工质量验收之前,就能够确保工程的施工质量达到设计的要求。转
参考文献
[1]中国建筑标准设计研究院.全国民用建筑工程设计技术措施[S].2009,12.
关键词:电气;安装;管理;问题;控制
Abstract: This article from the building electrical installation steps and links to start, analyzes some of the problems often encountered in these processes, to help the development of the industry.Key words: electrical; installation; management; problems; control
中图分类号:TU71文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)05-0020-02
建筑电气安装工程质量的好坏是直接影响建筑工程质量的一个重要因素,合格的建筑电气设计应满足功能性、安全性、经济性、可信性、可实施性、适应性、及时间性七个质量特性,然而,实际上不少高层建筑的电气设计都或多或少的存在偏离这些质量特性的缺陷。特别是在安全性、可信性和可实施性这三个质量特性上,在电气安装修理的过程中不符合规范的现象非常普遍。
一、电气装修程序全过程管理要点
现代建筑的用电量相当大,在确定变配电所位置时,应尽可能使高压深入负荷中心,这对节能,提高供电质量都有重要意义。另外,变配电所的规模较大的要在控制室内使用微电脑进行监测、管理,它能迅速发现故障,使设备保持最佳运行状态,还能节约能源,减少人力。
跨专业之间的施工、调试、需要仔细安排,早作分析,协调进行。在电磁屏蔽工程的施工中,施工每前进一步,都伴随着各专业间的协调配合。电磁屏蔽在挂网时,要涉及到土建和通风、水电等专业的协调配合,而各专业一般只为自己进度着想,只顾自己施工方便,技术交底不深,从而产生互相指责、互相埋怨的情况。管理人员要深入现场,掌握各专业施工进度,进行耐心细致的工作,土建施工时要督促通风、水电等专业的配合,电磁屏蔽施工前要组织各专业施工队会签,制定局部的施工进度配合计划,检查落实每一步琐碎的施工工序等等。做到各专业施工逐步适应计划,以期达到较好的磨合,得到较高的质量保证。
二、电气设备检验和安装
1.配电装置
配电装置是电气工程的核心,为此,对配电装置从设备进货到安装调试,都要毫不放松,严格按图施工和规范验收。大楼内变压器、高压开关柜、低压开关柜等设备都比较先进,其生产厂家一般较具规模,但还是会出现技术性问题的。在实际工作中,经过认真检查,常常会发现低压开关柜内回路开关的动作整定电流与设计不符,供货的开关大小满足不了要求等现象。因为整定电流是保护下级设备和电缆的动作值,整定电流小了,开关容易跳闸、停电;整定电流大了,系统出现过载和非金属性短路时开关不跳闸,造成人员和设备的安全事故,在施工过程中应仔细检查,核对图纸,消除事故隐患。
2.电力电缆和配电箱
电缆是输送电能的载体,若质量不高,就会造成火灾等事故的频繁发生。工程中使用的电缆绝大多数是沿竖井、桥架和沟道铺设,电缆集中、数量多,规格从4mm2至185mm2的三芯至五芯电力电缆不等,要分门别类,严格审查,避免出现施工混乱、以次充好,造成运行
中电缆过热、发生危险的现象。
工程中配电箱型号复杂、数量多,大建部分配电箱还受楼宇、消防等弱电专业的控制,箱内原理复杂。电气系统各专业又有自己的使用特点,在设计中受各方干扰的情况较多,会造成设计修改通知单增加,配电箱内的设备和回路修改多。若施工单位在订货时只考虑按蓝图订货而忽视修改,在安装时只顾对号入座而不仔细地进行技术审核,就满足不了有关专业功能的要求。电气安装工长应对现场的配电箱按设计修改通知单逐一核对,纠正开关容量偏大或偏小、回路数不够等的错误。电气设备的上下级容量配合是相当严格的,若不符合技术要求,势必造成系统运行不合理、供电可靠性差,埋下事故的隐患。
3.弱电设备功能
大楼内弱电设备多,专业性强,每个弱电子系统均有专门的技术人员安装调试,管理人员在抓好线管、线槽施工质量的同时,着重对系统设备的功能进行监控。在签订合同过程中,专业队伍为了竞争夺标,往往提出许多实现系统的功能和测控点,而报价又不高,以增加竞争优势。管理人员若不严格按合同办,就会使工程少测控点、缺功能。
三、电气安装过程的质量控制方法
1.施工准备阶段
图纸是施工阶段的前提和依据,只有详细消化图纸,才能在现场发现问题和纠正错误,做到对工程质量的预控。电气工程系统设备先进、管线繁锁。在电气施工前的每一阶段,都要仔细地审图和校图,特别是对每一份设计修改通知单,都要认真地进行管理,逐一描绘到蓝图上。只有这样,才能保证系统的安全性、正确性和质量可靠性。土建施工前,电气安装人员应会同土建施工技术人员共同审核土建和电气施工图纸,以防遗漏和发生差错,电气工人应该学会看懂土建施工图纸,了解土建施工进度计划和施工方法,并仔细地校核自己准备采用的电气安装方法能否和这一项目的土建施工相适应。
2.基础施工阶段
在基础工程施工时,应及时配合土建做好强、弱电专业的进户电缆穿墙管及止水挡板的预留预埋工作。这一工作要求电专业应赶在土建做墙体防水处理之前完成,避免电气施工破坏防水层造成墙体今后渗漏;对需要预埋的铁件、吊卡、木砖、吊杆基础螺栓及配电柜基础型钢等预埋件,电气施工人员应配合土建,提前做好准备,土建施工到位及时埋入,不得遗漏。电气施工安装中,管理人员只有努力提高自身的素质和专业能力,才能把好质量关。
3.主体施工阶段
在电气质量监控中,确定配电装置、电力电缆、配电箱三个重点设备交接协调环节,明确关键,制订措施,根据规范进行超前监控,达到对工程质量的预控。其次,必须在监控好重点环节后以点带面,促动整个系统工程的质量控制。电气工程除了设备材料的质量外,还要与土建工程紧密配合,根据土建浇注混凝土的进度要求及流水作业的顺序,逐层逐段地做好电管敷设工作,这是整个电气安装工程的关键工序,做得不好不仅影响土建施工进度与质量,而且也影响整个电气安装工程的后续工序的质量与进度。浇注混凝土时,电工应留人看守,以免振捣混凝土时损坏配管或使得开关盒移位。遇有管路损坏时,应及时修复。
4.装修施工阶段
在砌筑隔墙之前应与土建工长和放线员将水平线及隔墙线核实一遍,因为这是电气人员按此线确定管路预埋的位置及确定各种灯具、开关插座的位置、标高。在抹灰之前,电气施工人员应按内墙上弹出的水平线和墙面线,将所有电气工程的预留孔洞按设计和规范要求核实一遍,符合要求后将箱盒稳注好。将全部暗配管路也检查一遍,然后扫通管路,穿上带线,堵好管盒。抹灰时,配合土建做好配电箱的贴门脸及箱盒的收口,箱盒处抹灰收口应光滑平整。
结束语
电气工程是一个复杂的系统工程,各系统本身设备精密,结构复杂,技术先进,安全可靠,自动化程度高。为了保证建筑整体运行的先进性,发挥其整体稳定作用,加强对电气安装过程的管理,对电所系统的安全运转至关重要。
参考文献:
[1] 陈惊生;陈宇;刘志勇;;趋同与创新――当今中国建筑的思考[A];建筑与地域文化国际研讨会暨中国建筑学会2001年学术年会论文集[C];2001年
[2] 陈熳莎;;情景规划――一种新的规划态度、方法与过程[A];和谐城市规划――2007中国城市规划年会论文集[C];2007年
[3] 沈长春;;住宅小区排水施工管理要点[A];2007年全国给水排水技术信息网成立三十五周年纪念专集暨年会论文集[C];2007年
关键词:电气自动化;自动控制技术;设计原理;常见问题及解决方案
一、对于电气自动化的基本认识
现代科学技术飞速发展的社会里,自动控制技术在许多方面得到了体现与应用。电气自动控制技术就是指在没有人直接参与工作时,利用控制装置对于受控的对象进行操纵,将已经确定的定值和定信号的变化规律赋予被控量,使之进行正常工作的技术。
对于电气自动化控制有开环控制、闭环控制和复合控制。开环控制是指在被控对象和控制装置之间只有顺序作用而没有逆序联系。开环控制过程和结构系统比较简单,但是相对于闭环和复合系统来说,缺少抗干扰能力且控制精度差,只能在一般场合不需要较高的控制性能时使用。
闭环系统是指在装置中,不仅有顺序作用对控制装置和被控对象产生影响,还存在着逆序作用在影响控制过程。闭环系统又被称作是反馈控制系统。
闭环系统中存在着两种不同的传输信号的运输通道,前向通道是将定值信息运输给被控量的通道,反馈通道是指被控量反馈给系统的信息输入端的通道。这个系统需要严谨的调试,如果设计不当则会影响正常工作。
复合控制是在开环系统与闭环系统的共同作用下运行的控制系统。反馈系统是在外部的信息的影响下,系统的被控量作出相应的处理与调节,对外界信息作出反应,在信息处理过程中存在着较大的时滞,导致控制信息难以及时控制被控量,难以作出迅速有效的反馈。前馈补偿控制过程是在预测出外部结果的前提下,对可能出现的现象作出相应的控制量,在与对应的外部作用互相影响的结果下,保持被控量基本不被外界因素所影响,因此避免了偏差的产生。由于反馈控制和前馈的补偿控制系统的互相配合,形成了复合控制这一系统。复合系统控制又分为两种子系统,包括输入的前馈补偿和扰动的前馈补偿控制系统。
自动控制系统按照线性或非线性方程和方程差来分类的话,可分为线性自动控制系统和非线性控制系统。从系统的数学模型角度看,按照微分的方程系数是否为时间变量的相关系数来划分为定常系统或系统。假如系统中的系数是定常的且是线性的,则称为线性定常控制系统。从系统的信号来划分,如果系统的信号是以时间为模拟量的连续函数则是连续系统,如果在系统中含有一处或多处的信号是以时间为离散量的离散函数,就称之为离散系统。按照系统的被控量是否为定值,可分为恒值系统和随动系统。
二、电气自动控制系统的设计原理
电气自动控制系统的设计原理是本着尽可能最大程度的满足按照生产机械和加工的需要工艺对于自动化控制的要求。由于生产的机械和所需的加工技艺是基于电气自动化设计的前提,因此,电气自动化控制系统的工作要求能够按照工作顺序循环程序图的形式表达出来,并且以原件的动作节拍表来执行原有的加工要求,然后检测相应的元件的工作状态表。对于有要求进行调节速度的场合,可以给出相应的速度调节相关的技术指标。其余的要求如转向、照明、制动和保护等应该根据实际情况具体考虑。
在实现加工工艺的控制要求下,在考虑合适的电器元件之后,设计方案应该追求加强经济意识和环保意识,简单明了。在处理机械和电气之间的关系时应该认真考虑,妥善处理。对于机电结合的控制方式的控制要求的生产机器来说,要充分考虑到所需要的制造成本以及机械的结构复杂程度,使用维修及维护等方面,以确保生产过程的安全无隐患,保障加工工艺美观实用,方便维护。
总体来说,对于自动化控制系统分为三个方式。
第一,集中监控方式。对于集中的监控方式,在运行时不仅便于维护,对于控制中心的防护要求也较简单,而且设计集中控制系统也十分简单。但其弊端就在于系统的所有的功能都被集中到某一个控制处理器来处理情况,加重了处理器的工作量和工作任务,影响处理的速度和结果。另外,如果将电气设备的长距离电缆全部加入监控系统,会造成系统主机的任务冗杂,投入成本增大,影响到对于系统可靠处理信息的功能。
第二,远程监控方式。针对集中的监控方式所带来的不便,可以使用远程监控方式代替。远程监控不仅可以节省使用的电缆,节约投入成本,而且其具有较高的灵敏性和可靠性,而且组态相对灵活。一般来说,在工厂内多运用小系统监控,但不实用于电气自动化控制。
第三,现场总线控制方式。现场总线监控方式使系统设计更加具有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样就可根据间隔的情况进行设计。这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,节省了大量控制电缆,节约了很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。此外,各装置的功能相对独立,组态灵活,使整个系统具有可靠性而不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。
三、电气自动控制系统的问题及解决方案
(一)传统继电器带来的问题
由于受传统的继电器的驱动机床的使用年限与附带功能的限制,在电气自动化的自动系统出现了一系列的问题。在硬件方面,对于主轴电机的耗损及损坏、发生故障的次数和频率增加、受制于不完善的功能而达不到厂家加工的工艺水平及要求。对于这些问题,生产企业应该合理运用现有的资源,节约利用以提高和完善厂家的加工工艺,进而对机床的性能进行改造和完善,对于车床的驱动部分作出一定的电气改造。
对于传统继电器带来的弊端与缺点,可以运用变频器和伺服驱动来解决。同时利用变频器可以减少因传统继电器带来的故障次数,延长了机器使用寿命,避免对主轴的电机造成的损害。
(二)调容方式带来的问题
由于电荷不会处于静止不变的状态,因此对于建站后期电荷负载增大所造成的困扰建议组装无载可调的电容器组。户外可以选择可调容式集合电容器,户内则建议使用可调容式柜式电容器。即使负荷改变,仍然可以进行人工切断电源通过改变投切实现三档的容量调节,满足无功平衡。这一装置的最大优点是可以进行无人值班自动化自动调容。
对于短时间内的频繁变化导致负荷出现问题的情形,可以安装能够迅速进行跟踪的瞬态的无功补偿装置。由于在电容器进行放电时,放电的线圈需要时间,因此高压瞬态无功补偿的装置大多数都是固定最大值的电容量进行补偿,与此同时,应并联一组电抗器,该电抗器可以调节容量。
(三)晶闸管串联技术
由于不同元件的特性差异导致串联时的静态电压无法平衡分配,而且由于器件的动态参数之间存在差异,造成无法一致开关元件导致动态不均压的出现。为了串联元件能够得到均衡电压,可以使用静态均压法进行调节,即在各串联元件上并联的电阻的阻值一定。而影响动态的均压则是开通和关闭的瞬间进行的不均电压导致,这时可以采用并联两端电压平稳的电容器,保持动态电压基本均衡。
控制电机的启动电流可以降低电机绕组的数量进而减低产生的热量,避免对电机寿命造成影响,从而降低电机维修成本,加大使用寿命。尽量减少电压在电路中的波动,尽大可能的消除敏感设备因为电压变动而造成故障或无法正常工作。
对于动态均压的晶闸管开关过程中也有动态电压不均衡的问题,就算是同时打开元件开关,开通迅速的元件就会先于未开通的元件带有动态电压,也可以采用动态均压的办法进行弥补。
当启动电机时,由工频进行直接带动电机的耗损功率大于变频启动的耗损功率,因此,当配电系统的电压达到极限时,直接启动工频发动电机就会对其他用电设备造成极大影响,建议使用变频器起停电机。
(四)无源滤波器的问题
无源滤波器只能对于工艺设计有明确的要求与规定的谐波成分进行抑制,而且尤其对于对调的谐点的滤波限制的明显。这个问题还没有找到合理有效的解决办法。对于滤波特性对系统有较强的敏感性,因此,当系统阻抗有变化,频率有波动时,滤波效果会随之降低,因此实际的滤波器达到完美的滤波效果几乎是不可能的。谐波电流如果超过系统负载电流量时,无源滤波器就可能会被烧坏。鉴于这些问题的存在,只能采取尽量避免的方式,选用优化的方案,借用其他滤波工具减少谐波,提高滤波器的使用效率。
四、结语
电气自动控制技术是结合电子技术和电工技术,硬件系统和软件系统,单个元件与整个系统的互相结合,在电气自动控制方面还有许多问题需要继续讨论,本文章提到的几点问题,希望会对解决电气工程和自动化方面提供帮助。
参考文献:
[1]《电气自动化》 上海电气自动化研究所
[2]《国外电气自动化》 天津电气传动设计研究所 机械工业部出版社